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風力發電結冰傳感器,合理安排除冰

編輯:超聲波氣象站?發布時間:2025-01-06

風機葉片在一些特殊地區會結冰,像貴州、新疆等地,冬季寒冷潮濕,氣溫驟降時,葉片易積聚冰層,嚴重影響風機發電,在冰凍嚴重區域,年發電損失可達 8% - 10%。

為防止風機結冰,有幾種方法:一是涂層覆蓋,借鑒航空經驗,在葉片表面涂疏水介質,讓水分難以附著,從源頭降低結冰幾率;二是暖風加熱,在風機輪轂與葉片根部連接位置附近裝鼓風機,低溫時將熱風吹入葉片空腔提升溫度除冰,不過該方法對小兆瓦風機較適用,對于如今動輒百米長的大型葉片,熱量傳遞不均,效果欠佳;三是電熱絲加熱,葉片制造時埋入電熱絲,一旦檢測到結冰跡象,立即通電發熱,使冰層受熱融化,保障風機穩定運行。

除此以外,做好葉片的結冰監測很很有必要。因為它能保障風機安全,避免因結冰致部件損壞;維持發電效率,減少發電量損失;優化運維策略,合理安排除冰;穩定電網,預警功率波動,讓各方提前應對,保障風電平穩運行。

這需要用到一種儀器——風力發電結冰傳感器。

它采用微波檢測技術,憑借微波信號對冰、水、空氣等物質反饋信息的不同,精準監測傳感器敏感區域的結冰狀況,依據信號強弱及結冰分布信息精確計算結冰厚度,檢測分辨率達 0.01mm,最大可測 30.00mm 厚冰層。一般安裝于風力發電機組葉片上,通過測量自身覆冰情況便能對等判斷葉片位置覆冰狀態。該傳感器優勢眾多,集多功能于一身,既能檢測覆冰厚度,又可識別下雨等天氣,還具備溫度、電池電壓、充電電壓檢測功能,且定時自動傳出測量數據。它設備輕巧,重量≤210g,柔性設計使其易緊密貼合葉片,厚度小于 15mm,采用與葉片同樣涂層,可在葉片及塔不同位置安裝。供電上,內嵌電池待機時間 > 72 小時,帶有光伏充電模組結合太陽能供電。數據傳輸采用無線 433 或 Lora 無線通信,空中速率 10K,通訊距離 > 100 米(無障礙),防護等級達 IP66,工作溫度為 -40℃~65℃,還能結合微型氣象站信息,為風力發電運維提供全方位有力支撐。

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